NAS網(wǎng)絡(luò )資源庫開(kāi)發(fā)研究論文
摘要：目前各高校電教中心留存的珍貴的影音歷史性資料、專(zhuān)業(yè)性資料及精品課程素材由于保存不當而嚴重出現畫(huà)面質(zhì)量甚至丟失等問(wèn)題，人工復制管理效率低，針對這一普遍問(wèn)題，本文提出利用NAS網(wǎng)絡(luò )儲存方式管理影音資料。
關(guān)鍵詞：數據安全；網(wǎng)絡(luò )儲存與備份；現代教育技術(shù)；教育信息化；NAS
近年來(lái)，隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟及計算機在社會(huì )各方面的廣泛應用，傳統的教育理念及方式也受其影響而潛移默化地發(fā)生改變。呈現出以信息化為主體，多媒體輔助授課的教學(xué)模式。傳統的教學(xué)模式向現代化、信息化為主導的教學(xué)模式轉變的過(guò)程中，為實(shí)現校園網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)質(zhì)化、普遍化及全面化，校園建設在網(wǎng)絡(luò )基礎設施的投入及重視與日俱增。在國家大力推行信息化教育的指引下，并經(jīng)過(guò)各高校對創(chuàng )新教育機制的深入貫徹。經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展，形成了以寬帶網(wǎng)絡(luò )校校通為大環(huán)境，優(yōu)質(zhì)資源班班通為基本單元，網(wǎng)絡(luò )學(xué)習資源人人通為應用主體的教育新面貌。為更好地管理和整合教育資源，“教育管理公共服務(wù)平臺”和“教育資源公共服務(wù)平臺”應運而生。在這些軟硬件的全面建設、不斷升級的推動(dòng)下，校園網(wǎng)絡(luò )從無(wú)到有，并逐步常態(tài)化。師生的教與學(xué)均在校園網(wǎng)絡(luò )的影響下發(fā)生了巨大的改變。告別了傳統的黑板加粉筆的授課方式，取而代之的是更加生動(dòng)形象、易于表達及理解的多媒體授課方式。為更好地發(fā)揮網(wǎng)絡(luò )教學(xué)的優(yōu)勢，提高教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校也努力籌建各種電子和網(wǎng)絡(luò )教學(xué)中心，積極探索運用新技術(shù)、新理念的現代教學(xué)方式，致力于打造新形勢下的數字化校園。為增強自身的競爭優(yōu)勢，天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2013年整合圖文信息中心在原網(wǎng)絡(luò )中心與電教中心，成立了網(wǎng)絡(luò )管理與現代教育技術(shù)服務(wù)中心。整合后在學(xué)校各級領(lǐng)導的領(lǐng)導下，學(xué)校師生經(jīng)過(guò)不斷地探索與實(shí)踐，校園內部成功建成基于網(wǎng)路服務(wù)的公共平臺及校園統一門(mén)戶(hù)、統一身份認證、數據交換，八個(gè)應用分別是：辦公自動(dòng)化系統、資產(chǎn)管理系統、教務(wù)管理系統、學(xué)生綜合管理系統、科技管理系統、網(wǎng)絡(luò )教學(xué)系統、人事資源管理系統和移動(dòng)校園等。為學(xué)校網(wǎng)絡(luò )化和數字化的建設打下了堅實(shí)的基礎。在校園網(wǎng)絡(luò )整體建設初具規模的形勢下，只是單一的應用到授課教學(xué)上無(wú)疑是對現有資源未能充分利用的浪費。為方便師生工作、學(xué)習、生活，基于現有網(wǎng)絡(luò )探索具有現實(shí)意義的改變。對于學(xué)校的建設和每一個(gè)與校園相關(guān)的人來(lái)說(shuō)，都能獲得更多的益處。
1傳統模式下的音像素材管理分析
隨著(zhù)信息時(shí)代的到來(lái)，信息的數量迅速發(fā)展，因而出現了一個(gè)不可忽略的問(wèn)題———如何儲存如此大規模的數據，就是信隨著(zhù)Internet和Intranet技術(shù)的廣泛應用，數據的訪(fǎng)問(wèn)信息量以令人難以置信的速度在迅速增長(cháng)。網(wǎng)絡(luò )服務(wù)對數據在可用性、可靠性、可擴展性等方面提出了更加嚴格的要求，同時(shí)，數據的異地實(shí)時(shí)儲存也日漸顯得重要，現在“異地儲存、異地備份、異地容災”等儲存概念開(kāi)始被人們接受并重視�，F代教育技術(shù)（電教中心）作為服務(wù)教學(xué)，配合學(xué)校重大活動(dòng)的記錄與宣傳工作留存影像及音視頻資料其最重要的工作。在具體的制作過(guò)程中又產(chǎn)生了諸如：歷史照片、素材鏡頭、解說(shuō)詞、拍攝腳本等具有較高價(jià)值的內容。這些特別的歷史資料都是很珍貴的，對于學(xué)校來(lái)說(shuō)都是獨一無(wú)二的數據資產(chǎn)。怎樣保存和管理好這些珍貴的資產(chǎn)就成了現代教育技術(shù)（電教中心）工作的重中之重。傳統模式下的音像素材管理，每次結束活動(dòng)后，都會(huì )累積大量的音像等視頻媒體資源，在以前這些珍貴資源的儲存和管理都是采用人工的方法，因為各種計算機技術(shù)應用能力有限，導致這些珍貴資源的儲存和管理方法比較落后，采用人工處理的方法存在很多的弊端，工作效率比較低，儲存后資料后期不好查詢(xún)，導致工作量變大，沒(méi)有辦法實(shí)現數據的共享等，往年來(lái)體現學(xué)校歷史發(fā)展階段的重要影像資料保存形式僅靠單一的移動(dòng)儲存設備或電腦、光盤(pán)等方法保存。數據儲存現狀分析：
�、贌o(wú)法保證數據安全：在信息量集中存儲的時(shí)代，大量的數據都以電子數據的形式存儲，因此數據的安全性就成為重中之重。如何采取有效的防御措施保證數據的安全是數據管理者一直關(guān)心的問(wèn)題。由于各方面的原因，很多高校都無(wú)法保證數據的安全。利用常見(jiàn)的磁盤(pán)存儲的方式，一旦磁盤(pán)發(fā)生物理?yè)p壞、被病毒攻擊、磁盤(pán)丟失或者操作失誤導致誤刪除等問(wèn)題時(shí)。所有存在磁盤(pán)上的關(guān)鍵數據將損毀或徹底遺失。更大的問(wèn)題是，往往數據受到損毀的情況時(shí)，就無(wú)法通過(guò)有效的手段將數據恢復。
�、跀祿墓芾砗途S護問(wèn)題：數據的管理和維護主要有兩個(gè)問(wèn)題：其一，龐大的數據存儲導致維護和管理的工作量巨大；其二，傳統的常用的存儲方式無(wú)法對數據進(jìn)行有效維護和管理。
�、蹮o(wú)法做到數據有效共享：教育信息化、數據化的一個(gè)重要遠景是能夠數據及時(shí)、有效的與兄弟單位進(jìn)行共享，這樣無(wú)論是對教學(xué)授課還是學(xué)校的發(fā)展都至關(guān)重要。但是，很多高�，F有的存儲數據方式過(guò)于分散化，導致“數據孤島”的產(chǎn)生，使得數據之間無(wú)法系統地聯(lián)系在一起。嚴重阻礙了高校間數據共享。
�、軘祿䞍Υ鏌o(wú)法做到統一存儲、統一集中管理：學(xué)校教學(xué)過(guò)程的各種重要數據需要進(jìn)行有目的的傳輸及使用，這樣才能使數據被有效利用起來(lái)。然而現狀是高校的各種數據存儲基本都分布在各部門(mén)的業(yè)務(wù)人員手中，數據被存儲在磁盤(pán)等設備中無(wú)形中是將數據禁錮在各個(gè)分散的地點(diǎn)，無(wú)法形成有效流動(dòng)。從而產(chǎn)生了數據儲存方式的分散化與數據的集中化管理需求之間的矛盾。
2利用NAS網(wǎng)絡(luò )，建立新型存儲方式，構筑共享資源庫
為了解決現階段數據存儲的各種問(wèn)題，高校都在積極探索安全的、便利的、可充分互動(dòng)的數據存儲方式。伴著(zhù)信息時(shí)代帶來(lái)的變革，校園網(wǎng)絡(luò )的堅實(shí)，在為教學(xué)授課提供更高效便捷的服務(wù)的同時(shí)。也為高校數據存儲提供了更多的可能�！百Y源通”是建立在“校校通”的基礎上的，為校園間數據傳輸和使用建立一條安全、便捷的通道。資源共享的數據容量是高校自身數據的數倍，因而需要儲存數據的物理介質(zhì)具有大容量的儲存空間和安全性，并要有非�？斓膫鬏斔俾�，并確保整個(gè)數據資料的安全、快速存取。NAS字面意思為連接在網(wǎng)絡(luò )上，因此又稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò )儲存器。NAS是專(zhuān)用數據存儲服務(wù)器，能夠將客戶(hù)想要存儲的數據集中管理，安全性很高。最主要的是NAS在保證數據安全便捷的存儲的同時(shí)可以釋放因存儲數據而占據的寬帶網(wǎng)絡(luò )，減小服務(wù)器的負擔。另外相對于常用的服務(wù)器存儲來(lái)說(shuō)，NAS的優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的：成本低、效率高、易于安裝、使用方便，而且不需要對設備進(jìn)行復雜煩瑣的特別改造，NAS可以很好地利用各高�，F有網(wǎng)絡(luò )中的Unix或者WindowsNT的局域網(wǎng)。綜合NAS的各種特性，以NAS為新的儲存系統結構，可以很好地解決各高�，F有數據存儲中遇到的問(wèn)題。NAS設備主要就是用來(lái)實(shí)現在不一樣的操作系統平臺中的文件共享應用，與傳統的服務(wù)器或DAS儲存設備相比，NAS設備的安裝、調試、使用和管理特別簡(jiǎn)單，采用NAS可以節約一定的設備管理與維護費用。NAS設備提供RJ-45接口和單獨的IP地址，可以將其直接掛接在主干網(wǎng)的交換機或其他局域網(wǎng)的Hub上，通過(guò)比較簡(jiǎn)單的設置(如設置機器的IP地址等)就可以在網(wǎng)絡(luò )即插即用地使用NAS設備，而且進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )數據在線(xiàn)擴容時(shí)也無(wú)須停頓，用來(lái)確保數據快速流暢儲存。NAS的主要特性：
�、倩趯拵У臄祿鎯Ψ绞�。NAS可直接連接在網(wǎng)絡(luò )上，并以此為傳輸通道。NAS的設備科直接通過(guò)RJ45接頭連接在服務(wù)器或交換機上。另外標準的寬帶接口也大大拓展了NAS的使用面積并極大方便了使用者的操作。
�、讵毩⒌牟僮髌脚_。NAS可基于Windows，UNIX，Linux，NetWare，MACOS等現在主流的操作系統展開(kāi)數據存儲工作，而無(wú)須獨立開(kāi)發(fā)或者因匹配問(wèn)題而更改系統。因而NAS的使用群覆蓋了大多數的現有系統的使用者。
�、鄄痪杏诰W(wǎng)絡(luò )的限制。當多個(gè)主機在不同的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下工作時(shí)，如果能打破網(wǎng)絡(luò )間的限制而實(shí)現數據共享，將時(shí)數據存儲及使用面更加廣泛，也更利于信息交流。而NAS得特點(diǎn)之一就是可以打破網(wǎng)絡(luò )間的壁壘，為顧客提供更好的使用體驗。
�、芙徊鎱f(xié)議用戶(hù)安全許可。NAS同時(shí)支持多種用戶(hù)認證模式，可以與Windows的域，NIS域，NOVELL的NDS等安全認證系統無(wú)縫集成。在比較簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下，NAS同樣提供本地的安全認證系統。
�、莞呖煽康膬Υ婷浇�。NAS實(shí)現對RAID0，1，5的支持，可以有效地保證數據儲存的可靠性，提高數據I/0性能。
�、逓g覽器界面的管理。NAS通過(guò)瀏覽器界面完成系統的管理。不需要額外的培訓，非專(zhuān)業(yè)人員也可進(jìn)行管理和維護。
�、吆�(jiǎn)易的使用方式。對于大多數計算機用戶(hù)而言，已形成了固有的使用習慣，如果因為新設備的介入而需要重要用戶(hù)重新適應，在用戶(hù)體驗上將大打折扣。NAS可以利用現有設備的引用進(jìn)行工作，用戶(hù)使用方便。不改變用戶(hù)的使用習慣。
�、嘣O備軟件許可。所有的NAS服務(wù)器用的是設備軟件許可的概念，沒(méi)有軟、硬件用戶(hù)許可證限制。不同于通常服務(wù)器所用的客戶(hù)許可，設備軟件許可并不需要為每一個(gè)用戶(hù)購買(mǎi)許可證，這顯著(zhù)降低了在系統軟件方面的投資成本。
�、峤K身免費的`操作系統升級服務(wù)。NAS系統使用嵌入式操作系統，所有的NAS都支持系統的終生免費升級。對于一般應用的局域網(wǎng)，數據直接存放在個(gè)人計算機或U盤(pán)等移動(dòng)存儲設備上。個(gè)人計算機的安全級別無(wú)法滿(mǎn)足數據存儲所要求的安全要求。加上計算機使用者或維護人員的安全意識不高，很容易使重要資料受到盜竊、損毀等風(fēng)險。從對數據儲存的分析中可以看出，要使內部的數據得到統一管理和安全應用，就必須有一個(gè)安全、性?xún)r(jià)比好、應用方便、管理簡(jiǎn)單的物理介質(zhì)來(lái)儲存和備份內部的數據資料。NAS的主要特性：保密性：所有被保護的信息都有一定得價(jià)值。所謂信息共享是在特定的，經(jīng)過(guò)授權的用戶(hù)間進(jìn)行信息的傳遞。因而，保護信息的這種保密性，是NAS所重視的。完整性：數據的完整性是對數據安全存儲的基本要求，不是在靜態(tài)的數據庫中能保證數據的原始性，在傳遞及使用的過(guò)程中，也能杜絕未授權人員對數據進(jìn)行修改和損壞�？捎眯裕簲祿鎯Φ淖罱K目的是能夠被使用，而不能因為存儲自身的原因妨礙被授權者使用。這是NAS的數據存儲的最終價(jià)值�？煽匦裕耗軌蚩刂谱〈鎯υO備中及傳輸中的數據，并阻止惡意病毒打擊，保護數據在病毒的攻擊或侵擾下能夠被用戶(hù)掌握。這是基于NAS多數（不是全部）所采用嵌入式的操作系統，獨特的系統結構使得NAS存儲數據的可控性更高。
3校園音像NAS網(wǎng)絡(luò )資源庫總體設計目標
�、僖巹潓W(xué)校音像資料管理系統的整體業(yè)務(wù)架構；
�、诮⑦m配學(xué)校規范化、信息化、高效化音視頻、圖文資料一體化的管理體系；
�、劢W(xué)校資料保存的安全體系；
�、芙AS網(wǎng)絡(luò )資源庫使用權限的管理機制；
�、軳AS網(wǎng)絡(luò )資源庫的設計應滿(mǎn)足學(xué)校今后較長(cháng)時(shí)間的業(yè)務(wù)發(fā)展需要，功能完備，結構合理，技術(shù)先進(jìn)，具有較好的擴展能力。
通過(guò)對NAS的特性了解及現階段各高校的數據存儲現象，推廣NAS無(wú)疑是最明智的選擇。特別是隨著(zhù)大數據時(shí)代的到來(lái)，教學(xué)活動(dòng)及其所衍生出各種數據上都將是巨大的，而且會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推進(jìn)形成更多的數據資源。對于這些數據的管理和使用，傳統的高校常用的方式已無(wú)法滿(mǎn)足。只有對NAS充分開(kāi)發(fā)利用，并在高校推廣下去。才能使高校數據得到合理的管理。無(wú)論是對于現有的成本，可操作性和安全性，還是未來(lái)的數據存儲趨勢上，NAS都將成為校園音像資料的不二選擇。
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